某同学探究绕轴转动物体的动能与哪些因素有关。以圆形砂轮为研究对象,研究砂轮转动动能与其质量、半径、角速度的关系。实验步骤如下: ①由动力带动砂轮匀速旋转测得其角速度ω。 ②让砂轮脱离动力,用一把弹性尺子压在砂轮上使砂轮慢慢停下,每次实验中保持尺子与砂轮接触点到转轴O的距离相同,尺子与砂轮间的摩擦力大小恒为f。 ③记下砂轮从撤去动力到停下来转过的圈数n 。 ④换用不同质量、不同半径的砂轮,使其以不同的角速度旋转重复上述过程进行实验。(不计转轴O的摩擦) 得到的数据如下表所示: |
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(1)尺子压在砂轮上每转过一圈动能的减少量_____________(相同、不相同); (2)由上述数据推导出 转动动能Ek与质量m的关系是_____________; 转动动能Ek与角速度ω的关系是_____________; 转动动能Ek与半径r的关系为_____________; 由此得到转动动能Ek的表达式为_____________; (3)以上实验运用了物理学中的一个重要的实验方法是_____________ 。 |